La nécessité d’une intensification agricole accrue pour répondre à l’évolution de la demande alimentaire

Les mutations agraires associées à l’intensification de la production agricole, aux changements démographiques et aux modifications des habitudes de consommation ont progressivement fait émerger des préoccupations relatives à la durabilité des agrosystèmes pluviaux. Dans les zones tropicales humides d’Asie, la dégradation des ressources naturelles associée à des modes de mise en valeur agricole non durables (Alauddin and Quiggin, 2008; Valentin et al., 2008)atteint une dimension critique compte tenu du poids démographique de cette région, de la prévalence de l’agriculture familiale, de son niveau de pauvreté élevé et de l’intensité de la pression sur les ressources en sol et en eau. Une augmentation de la production agricole globale est attendue au cours des prochaines décennies pour faire face à l’augmentation de la demande alimentaire tirée par la croissance démographique mondiale. Différents scénarios ont été avancés quant aux transformations agraires impliquées et leur répartition régionale (Dorin et al., 2009; FAO, 2002).

Quel que soit le scénario considéré, la plupart des auteurs convergent sur l’idée qu’une augmentation de la production agricole nécessitera une poursuite de l’intensification de la production en plus de l’expansion des surfaces cultivées(Dorin et al., 2009; FAO, 2002; Gregory et al., 2002; Hahn, 1995; Keys andMcConnell, 2005)Une transition écologique intégrée à cette intensification apparait de ce fait nécessaire pour en réduire l’impact environnemental.

L’agriculture de conservation (AC), une opportunité d’intensification durable de la production agricole ?

La nécessité d’une intensification agricole accrue met en tension la dimension productive des agroécosystèmes et les autres attributs de leur durabilité. Elle implique une adaptation des producteurs à un nouveau paradigme: produire tout en préservant les fonctions écologiques à l’origine d’un ensemble de services écosystémiques dépassant la seule production. Elle génère un besoin d’innovations sociotechniques compatibles avec l’intensification écologique (Dore et al., 2011)permettant notamment aux acteurs ruraux d’anticiper les dynamiques en cours, de s’adapter aux changements et de piloter les agro-écosystèmes de manière durable.

La nature des innovations à construire, la façon de les concevoir, le type de modèle agricole à promouvoir sont autant de problématiques transverses des contextes locaux. Dans cette perspective, la conception-évaluation de systèmes de culture durables constitue un cadre d’innovation partagé par les agronomes et les agents de développement. L’agriculture de conservation regroupe un ensemble de pratiques culturales répondant à 3 critères: perturbation minimale du sol, couvert végétal permanent et diversification des systèmes de culture s’appuyant sur des successions ou associations culturales (FA0, 2008).Différents auteurs voient dans l’agriculture de conservation une opportunité d’innovation pour intensifier durablement la production agricole.

Identification of farm types

We performed PCA on farm-scale socioeconomic variables complemented by HCA to obtain 5 farm clusters. We interpreted the clusters differing by mean values of farm scale characterization variables reflecting resource endowments (Table III-4a),livelihoods and economic performances (Table III-4b) to build a typology of farming system based on farm economic wealth, farmer priority objectives, constraints in access to means of production, short-term strategies to deal with those constraints, main livelihood and long-term positioning (Table III-5).Farm types A and B represented young under-resourced farmers constrained mostly by land and capital, with weak access to mechanized traction. Farmers of type A had the lowest land/labor ratio and relied on off-farm activities to supplement household income, thus exacerbating labor constraints for their farming activities.

Farmers of type B relied exclusively on specialized agriculture, mostly upland crops (maize and cassava or canna). Perennial crops (tea, coffee or sugar cane) accounted in average for 16% of their farmed area. They matched peak labor needs using labor exchange with other farmers. Both types faced a number of sustainability issues, among which the most critical in the short term was high economic vulnerability with low capacity to mobilize capital and mitigate market risks. Hence, the average income earned by those farmers was below the international poverty threshold (1.25 US$.person-1.day-1).They also earned a lower income than they would have earned if permanently employed at the minimum legal wage (70 US$.month-1.worker-1).Farm type C had low to moderate resource endowment with access to animal traction and medium to large-scale animal systems. They had access to permanent sources of non-farm income (mainly permanent employment, political responsibilities or retirement pension). They were mainly constrained by accessto land of which an average of 30% was under perennial industrial crops (tea, coffee or sugarcane). They had access to the most important diversity of non-farm income sources among all farm types.

Table des matières

Introduction générale
1. La nécessité d’une intensification agricole accrue pour répondre à l’évolution de la demande alimentaire
2. L’agriculture de conservation (AC), une opportunité d’intensification durable de la production agricole ?
3. Objectif général et contexte
4. Cadre institutionnel et scientifiqu
Chapitre I. Contexte et problématique
1. Objectif général du travail de recherche
2. Contexte
2.1. Une région caractérisée par une très forte hétérogénéité biophysique
2.2. Une intégration au marché récente accompagnée d’une intensification rapide de la production agricole
2.2.1. La ré-émergence du secteur privé sous contrôle de l’Etat (1990-2000)
2.2.2. Une intégration croissante au marché (2000 -2012)
2.3. Explorer le potentiel de l’agriculture de conservation pour intensifier durablement les systèmes maïs sur pente
3. Problématique de recherche
4. Démarche générale de la thèse
Chapitre II. Démarche et méthodes
1. Une approche des systèmes agricoles quantitative et restreinte aux principaux caractères structurants des types de systèmes élaborés
1.1. Systèmes de culture et systèmes de production
1.2. Typifier les systèmes pour réduire la dimensionnalité du diagnostic agraire
1.3. Une typologie de systèmes de production générée en suivant une approche positiviste
1.4. Unparti-pris de catégorisation des systèmes de culture à partir d’analyse multivariée
2. Une évaluation des performances des systèmes agricoles mobilisant des indicateurs opérationnels de durabilité
2.1. Une analyse adossée au concept de durabilité
2.2. La construction d’un ensemble d’indicateurs opérationnels dedurabilité centrée sur l’effet potentiel des pratiques agricoles
3. Une évaluation de l’attractivité économique de prototypes de systèmes de culture en agriculture de conservation basée surune analyse en regroupement de données collectées au sein de sites de démonstration-formation
3.1. Une perspective méta-analytique restreinte pour répondre à une question de recherche à partir de données collectées sur des sites de démonstration
3.2. Les hypothèses relatives aux systèmes de culture évalués
3.3. Les hypothèses relatives à l’impact de l’agriculture de conservation sur la productivité agricole en zone tropicale de montagne
3.4. Attractivité de l’agriculture de conservation à d’autres échelles que le champ cultivé
Chapitre III. Categorizing and describing cropping systems to identify sustainability gaps: a multivariate classification approach applied to maize-based systems in northern Vietnam
Introduction
2. Material and methods
2.1. Methodological framework
2.2. The study area
2.3. Village selection
2.4. Survey characteristics
2.5. Multivariate analysis
2.5.1. Typology of farming systems.
2.5.2. Typology of maize cropping systems
2.5.3. CART classification analysis
2.5.4. Performances of maize based cropping systems
3. Results
3.1. Identification of farm types
3.2. Identification of cropping systems
3.3. Identification of the most discriminant drivers of cropping system diversity
3.3.1. CART model 1: cropping system as a function of territory characteristics
3.2. CART Model 2: cropping system as a function of farm types and farmers socioeconomic conditions
3.3. CART Model 3: cropping systems as a function of field biophysical conditions
3.3.4. CART Model 4: cropping system as a function of territory characteristics, farm/farmers characteristics and field biophysical conditions
3.4. Relationships between cropping systems, territory characteristics, farm types, farmers’ socioeconomic characteristics and field biophysical conditions
3.5. Sustainability performances of cropping systems
23.5.1. Correlations and tradeoffs between productivity, profitability and pressure on the environment
3.5.2. Common sustainability gaps
3.5.3. Specific sustainability issues and performance advantages
4. Discussion
5. Conclusion
6. Acknowledgements
Chapitre IV. Land conversion to Conservation Agriculture in tropical mountainous areas: assessing from demonstration sites short-term impact on productivity and profitability at field scale
1. Introduction
2. Materials and methods
2.1. The study region
2.2. The demonstration sites
2.3. The cropping system prototypes
2.4. Data collection and measurements
2.4.1.Indicators and timeline considered
2.4.2.Agronomic productivity and efficiency
2.4.3.Economic profitability and acceptability
2.5. Data analysis
2.6. Comparison with farmer fields
3. Results
3.1. Maize grain yields, N recovery efficiencies and rainfall use efficiencies
3.2. Economic acceptability and profitability
4. Discussion
4.1. Conditions for a yield increase from the second year
4.2. Does equivalent economic profitability make CA worth for farmers?
4.3. Investigating stepwise conversion to CA
4.4. Integrating field-scale environmental impact assessment
4.5. Investigating transition to CA with bio-economic farm models
5. Conclusion
6. Acknowledgments
Chapitre V. Discussion générale et perspectives.
1. Rappel des objectifs de la thèse
2. Les principaux résultats obtenus, leur domaine de validité et leur implication pour le développement
2.1. Principaux résultats obtenus
2.2. Implications pour le développement
2.3. Domainede validité des résultats et identification des biais
3. Limites majeures et perspectives associées
3.1. Postulats sous-jacents
3.1.1. Premier postulat sur les modalités d’intensification écologique à promouvoi
3.1.2. Second postulat relatif à la reproductibilité des typologies produites par analyse multivariée
3.1.3. Troisième postulat relatif aux conditions d’attractivité économique d’innovations de rupture
3.2. Mobiliser des modèles bioéconomiques pour explorer l’attractivité d’innovations techniques à l’échelle de l’exploitation
3.2.1. Approfondir l’intégration des aspects fonctionnels dans les typologies de systèmes agricoles pour juger de l’attractivité technique et économique d’innovations de rupture
3.2.2. Adosser l’évaluation de l’attractivité économique des systèmes de culture à différents horizons temporels de décision en lien avec les capacités économiques et l’espérance de gain des acteurs
3.2.3. Mettre en relation les performances agro-économiques de l’agriculture de conservation avec les types de systèmes de production
3.3. Développer des modèles de règles de décision à l’échelle des systèmes de culture pour rendre compte de la flexibilité des pratiques et des logiques d’acteurs
3.4. Intégrer la variabilité spatio-temporelle dans l’évaluation des performances des systèmes agricoles
3.5. Intégrer les indicateurs mobilisés à différentes échelles spatiales et temporelles en incluant des seuils de faisabilité et d’optimalité et en construire une représentation partagée
3.5.1. Construire une représentation partagée des indicateurs
3.5.2. Intégrer des plages de signification pour interpréter les mesures associées aux indicateurs retenus
3.5.3. Analyser ex-ante l’impact environnemental de pratiques agricoles en cours de conception à des échelles supérieures à l’exploitation
3.6. Coupler expérimentation et modélisation dans l’évaluation des systèmes
3.7. Evaluer la contribution des dispositifs de création diffusion aux processus sociotechniques d’innovation locale
Références bibliographiques
Annexe 1. Impact offarm income maximization timeline on CA economic attractiveness: preliminary results of a bio-economic farm modeling approach in Northern Vietnam
Introduction
Material and methods
Preliminary results
Annexe 2. Diaporama présenté lors de la soutenance de thèse du 18/12/2013
Conclusion

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